Wasserstoff

Basierend auf den Planungen der vorgelagerten Fernleitungsnetzbetreiber geht NRM nach aktuellen Informationen davon aus, dass die Rhein-Main-Region ca. ab Jahr 2030 an die geplante überregionale Wasserstofftransportinfrastruktur angeschlossen wird. Dieses sogenannte Wasserstoff-Kernnetz soll die Grundlage der Wasserstoffinfrastruktur in Deutschland bilden. Die Bundesnetzagentur hat das Wasserstoff-Kernnetz im Oktober 2024 genehmigt. Der schrittweise Ausbau der Nord-Süd-Transportrouten erfolgt durch die Fernleitungsnetzbetreiber OGE, Gascade, Ontras und terranets bw in den Projekten H₂ercules und Flow.

 Im Hochlauf der Entwicklungsphase von Wasserstoff werden gemäß den aktuellen Planungen der Bundesregierung sukzessive große Verbraucher wie Industriebetriebe und Gaskraftwerke (Kraft-Wärme-Kopplung) angeschlossen und Produktionsanlagen in das Kernnetz eingebunden, um die Dekarbonisierung der Prozesse dort durch Umstellung auf grünen Wasserstoff zu ermöglichen.

Die Anbindung der Rhein-Main Region an das geplante Kernnetz im Westen und Osten soll über ein regionales Verteilnetz erfolgen: Rh₂ein-Main Connect wird voraussichtlich ab dem Jahr 2028 in ersten Teilabschnitten in Betrieb genommen. Gemeinsam mit den Regionalversorgern Mainova AG, ENTEGA AG, ESWE Versorgungs AG und Kraftwerke Mainz-Wiesbaden AG sowie dem Fernleitungsnetzbetreiber Open Grid Europe GmbH und dem Verteilnetzbetreiber e-netz Südhessen AG haben wir einen entsprechenden Kooperationsvertrag unterzeichnet und im März 2024 vorgestellt. 

Der Einsatz von Wasserstoff im Wärmesektor ist über das Gebäudeenergiegesetz (GEG) bzw. Wärmeplanungsgesetz (WPG) seit dem 1. Januar 2024 umrissen. Im ersten Schritt müssen die Kommunen belastbare „Wärmepläne“ gemäß den Regelungen des WPG entwerfen, abstimmen und fristgerecht veröffentlichen. In Frankfurt muss spätestens zum 30. Juni 2026 eine kommunale Wärmeplanung vorliegen, die eine grobe Orientierung zum Einsatz der in Zukunft verfügbaren Energieträger gibt. Kommunen mit weniger als 100.000 Einwohnern sind bis 30. Juni 2028 verpflichtet, einen Wärmeplan vorzulegen.

Voraussetzung für den Einsatz von Wasserstoff ist, dass die Kommune im Rahmen der kommunalen Wärmeplanung gemeinsam mit dem (potentiellen) Netzbetreiber ein entsprechendes Gebiet empfehlen und in der Folge einen konkreten Fahrplan zur Umstellung der Netzinfrastruktur im besagten Gebiet gemäß § 71k GEG erstellen und bei der Bundesnetzagentur einreichen.

Vor diesem Hintergrund gibt es im Planungshorizont für unsere Netze in der Rhein-Main Region noch keine hinreichenden Grundlagen, um verbindlich Wasserstoffzusagen für dezentrale Heizzwecke im häuslichen Bereich zu machen. Aus technischer Sicht ist der Einsatz jedoch keinesfalls auszuschließen.

Eine Umstellung auf Wasserstoff erfordert eine technische Anpassung der bestehenden Gasverteilnetze und Hausanschlüsse, um eine Umwidmung in ein Wasserstoffverteilnetz vornehmen zu können. Die Technischen Regeln, Normung und Maßnahmen sind durch den Deutschen Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) vorbereitet. Nach aktueller Einschätzung sind die technischen Voraussetzungen in den Verteilnetzen erst etwa beginnend ab dem Jahr 2035 so weit fortgeschritten, dass Wasserstoff für den Betrieb einer Heizung sukzessive in der Fläche eingesetzt werden könnte.

Die aktuell eingebauten dezentralen Gasanwendungsgeräte („Gaskessel“ oder „Gasherde“) sind heute noch nicht für 100 % Wasserstoffanteil tauglich. Die Gasgeräteindustrie hat jedoch schon in Kürze Geräte im Angebot, die bereits sogenannte „Umrüstkits“ enthalten, die beim realen Anstehen von Wasserstoff in die „H2-ready-Gasheizung“ von einem Gas-Geräte-Installateur ohne großen Aufwand eingesetzt werden können.    

„H₂-ready-Gasheizung“ ist eine Bezeichnung für Erdgasheizungen, die auf den Einsatz mit 100 % Wasserstoff umrüstbar sind.

In der Regel besteht ein Hybridsystem aus einer Heizung, die fossile Energien nutzt, und einem nachhaltigen Heizsystem. Eine verbreitete Kombination stellt dabei ein Gas-Brennwertgerät zusammen mit einer klimafreundlichen Wärmepumpe dar.

In Anbetracht der (noch) unklaren Marktlage für den Einsatz von Wasserstoff ist die Kombination aus einer leistungstechnisch deutlich „kleineren“ Grundlastwärmepumpe und einer Gasspitzenlastheizung eine gute wirtschaftliche Alternative zur reinen Wärmepumpenlösung, da auch diese die Anforderungen aus dem GEG an den regenerativen Anteil der Wärmeerzeugung in Höhe von 65 % bereits heute erfüllen kann. Diese Variante ist im Gebäudeenergiegesetz explizit vorgesehen. Ein weiterer Vorteil des Hybridsystems liegt darin, sehr kostenintensive Maßnahmen in das bestehende Heizungssystem und die Sanierung des Gebäudes zu begrenzen.

Voraussetzung für den Einsatz in dezentralen Anwendungen ist die Verfügbarkeit von grünem Wasserstoff und ein wettbewerbsfähiger Preis, der sich auch in Abhängigkeit der Nachfrage entwickeln wird. Die Politik konzentriert den Wasserstoffeinsatz derzeit stark auf die Anwendung in der Industrie. Ein möglichst breiter Ansatz der Anwendungspotentiale beschleunigt den Markthochlauf. Es ist daher essenziell, auch wasserstofffähige Heizungen als Lösung dort zu etablieren, wo diese auch geeignet sind, wenn die erwähnte Kommunale Wärmeplanung dafür den Rahmen setzen wird. In Summe sind die Beschaffungs- und Importstrukturen für grünen Wasserstoff noch aufzubauen und die Wasserstoffnutzung ggf. auch über Bilanzierungsmodelle (analog Biogas oder Grünstrom) zu ermöglichen.